تحلیل اگزرژی و بهینهسازی چندهدفه یک سیستم تولید چندگانه بر پایه میکروتوربین | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 10, Volume 19, Issue 2, 1397, Pages 347-362 PDF (819.06 K) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| Authors | ||
| فرزان رشیدی* 1; حلیمه رشیدی2 | ||
| 1گروه مهندسی برق و کامپیوتر، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران | ||
| 2گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران | ||
| Abstract | ||
| در این مقاله با استفاده از قوانین ترمودینامیکی، یک سیستم تولید چندگانه با محرک اولیه میکروتوربین مدلسازی شدهاست. سپس با استفاده از مفهوم اگزرژی و بهکارگیری توابع اقتصادی و زیستمحیطی، راندمان اگزرژی و نرخ هزینه کل بهعنوان دو تابع هدف سیستم محاسبه شدهاند. با توجه به متضادبودن توابع هدف، برای بهینهسازی سیستم از الگوریتم بهینهسازی کرم شبتاب چندهدفه استفاده شده است. بهمنظور تسریع در فرآیند بهینهسازی و جلوگیری از گیرافتادن الگوریتم در بهینههای محلی، راهکارهای ابتکاری جدیدی به الگوریتم اضافه شدهاند. نتیجه اعمال الگوریتم بر سیستم تولید چندگانه مورد مطالعه، منجر به مجموعهای از جوابهای بهینه پارتو خواهد شد که نشاندهنده ناحیه مصالحه بین توابع هدف است. برای انتخاب جواب نهایی از بین چندین جواب بهینه موجود از روش تصمیمگیری فازی max-min بهره گرفته شده است. بهمنظور بررسی کارآیی الگوریتم بهینهسازی پیشنهادی نتایج حاصل از این الگوریتم با دو الگوریتم بهینهسازی ازدحام ذرات و الگورتیم ژنتیک چندهدفه مقایسه شده است. براساس نتایج حاصل از بهینهسازی سیستم، راندمان اگزرژی میتواند تا ۶۹% افزایش یابد. همچنین با درنظرگرفتن نرخ هزینه کلی سیستم بهعنوان تنها تابع هدف، این مقدار میتواند تا ۵۷۲$/h کاهش یابد. | ||
| Keywords | ||
| تحلیل اگزرژی- اقتصادی; بهینهسازی چندهدفه; میکروتوربین; سیستم تولید چندگانه; الگوریتم بهینهسازی کرم شبتاب | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 400 PDF Download: 574 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,160 |
| Number of Articles | 24,577 |
| Article View | 19,944,799 |
| PDF Download | 16,085,697 |